1. Trang chủ
  2. » Kỹ Thuật - Công Nghệ

Kiến trúc vi mạch FFT cơ số hai với số điểm linh động và độ chính xác cao với công nghệ 130nm

5 9 0

Đang tải... (xem toàn văn)

THÔNG TIN TÀI LIỆU

Thông tin cơ bản

Định dạng
Số trang 5
Dung lượng 752,73 KB

Các công cụ chuyển đổi và chỉnh sửa cho tài liệu này

Nội dung

Bài viết bàn về thuật toán biến đổi FFT (Fast Fourier Transform) được áp dụng một cách rộng rãi trong nhiều ứng dụng khác nhau bao gồm phân tích phổ tín hiệu trong các hệ thống OFDM (Orthogonal Frequency Division Multi-plexing), trích đặc trưng âm thanh MFCC (Mel Frequency Cepstral Coefficients) trong hệ thống nhận dạng giọng nói hay trong các hệ thống xử lý số tín hiệu cần phân tích trên miền tần số nói chung. Mời các bạn cùng tham khảo!

Trang 1

Kiến Trúc Vi Mạch FFT Cơ Số Hai Với Số Điểm

Linh Động Và Độ Chính Xác Cao Với

Công Nghệ 130nm

Phạm Đăng Lâm, Nguyễn Trọng Ngô Nhật Du, Ngô Thành Đạt và Hoàng Trang

Khoa Điện-ĐiệnTử, Đại Học Bách Khoa Thành Phố Hồ Chí Minh Email: lamd.pham@hcmut.edu.vn,nhatdu.bentre@gmail.com,thanhdat5494@gmail.com,hoangtrang@hcm.edu.vn

Abstract— Thuật toán biến đổi FFT (Fast Fourier Transform)

được áp dụng một cách rộng rãi trong nhiều ứng dụng khác nhau

bao gồm phân tích phổ tín hiệu trong các hệ thống OFDM

(Orthogonal Frequency Division Multi-plexing), trích đặc trưng

âm thanh MFCC (Mel Frequency Cepstral Coefficients) trong hệ

thống nhận dạng giọng nói hay trong các hệ thống xử lý số tín

hiệu cần phân tích trên miền tần số nói chung Tuy nhiên, hầu

hết các nghiên cứu gần đây đa phần tiếp cận dựa trên phần mềm

hoặc những kiến trúc phần cứng với số điểm cố định Ngoài ra,

việc sử dụng phương pháp xấp xỉ hay dấu chấm tĩnh trong việc

thực thi phần cứng cũng cho thấy hạn chế với sai số lớn khi mà

chuỗi tính toán trở nền dài hơn với số điểm trở nên lớn hơn

nhiều Để có thể khắc phục được những yếu điểm này, một kiến

trúc vi mạch cho thuật toán FFT cơ số hai không chỉ với số điểm

có thể thay đổi tuỳ ý mà còn áp dụng dấu chấm động với độ

chính xác cao theo quy trình sản xuất ASIC (Application-Specific

Integrated Circuit) được giới thiệu Một số kết quả thực nghiệm

trên nền công nghệ 130nm cho thấy những ưu thế khi so sánh với

các thiết kế khác cũng được thực hiện

Keywords- FFT (Fast Fourier Transform), MDC (Multipath

Delay Commutator), OFDM (Orthogonal Frequency Division

Multi-plexing), MFCC (Mel Frequency Cepstral Coefficients), dấu

chấm động

I GIỚI THIỆU Cùng với sự phát triển không ngừng của lĩnh vực xử lý tín

hiệu số, khối kiến trúc FFT, một thành phần không thể thiếu

trong hệ thống xử lý tín hiệu số, cũng được yêu cầu khắt khe

hơn nhằm tạo ra các tiện lợi nhất có thể Khá nhiều giải thuật

thực thi FFT được tiếp cận và đạt được thành công bởi sự hỗ

trợ của ngôn ngữ lập trình cũng như các máy tính hiệu suất cao

[1] Ngoài ra, với sự phát triển mạnh mẽ của phần cứng khi mà

yêu cầu mật độ tích hợp ngày càng cao, một số kiến trúc phần

cứng FFT cũng đã được tiếp cận Cụ thể, trong ứng dụng nhận

dạng giọng nói mà trong đó kiến trúc trích đặc trưng MFCC

tích hợp thuật toán FFT là một ví dụ tiêu biểu Các kết quả

[2-4] cho thấy các ứng dụng đặc thù khác nhau về ngôn ngữ nhận

dạng, số từ nhận dạng và độ tích hợp của hệ thống yêu cầu

thuật toán FFT với số điểm khác nhau Một khảo sát được thực

hiện ở bảng 1 cho thấy một số thống kê tiêu biểu nhất về các

cấu hình FFT khác nhau trong kiến trúc trích đặc trưng giọng

nói MFCC Một trong những ứng dụng không thể thiếu kiến

trúc FFT là hệ thống OFDM được đề cập trong [5-9] Một khảo sát khác được thực hiện cho các hệ thống này qua bảng 2 cho thấy hầu hết các cấu hình FFT với số điểm nhỏ với dấu chấm tĩnh Đối với các ứng dụng FFT với số điểm lớn từ 128 điểm trở lên, chủ yếu các ứng dụng sử dụng khả năng lập trình với với các máy tính hiệu suất cao Chỉ một số ít kiến trúc FFT với

số điểm lớn được đề cập với xu hướng giảm thiểu phần cứng tối đa có thể Cụ thể khối kiến trúc FFT 128 điểm cấu hình dấu chấm tĩnh được đề cập trong [5], trong khi đó một kiến trúc FFT khác với số điểm là 256 được giới thiệu trong [9] Từ những khảo sát trên có thể cho thấy các ứng dụng sử dụng các cấu hình phần cứng FFT cứng nhắc và chủ yếu tiếp cận dấu chấm tĩnh Đối với các thuật toán đòi hỏi số điểm FFT lớn, không chỉ việc thực thi hiệu quả trên phần cứng với tốc độ cao

mà độ chính xác trở thành những yêu cầu không thể thiếu đối với các hệ thống thời gian thực Để có thể đáp ứng được những điều kiện này, một kiến trúc phần cứng FFT với số điểm linh động có thể cấu hình được ở cấp độ lớp cổng một cách dễ dàng trong giới hạn từ 8-4096 với cấu hình dấu chấm động được đề nghị

Bảng 1 Khảo sát cấu hình FFT trong trích đặc trưng MFCC Tác giả Cấu hình Thử

nghiệm trên

Ứng dụng Thời

gian thực thi FFT GIN-DER

WU [2] 256 điểmCơ số 2 ASIC(0.18µm) MFCC trong nhận dạng

tiếng nói

10,4 µs

Chin-Teng Lin [3] 256 điểmCơ số 16 ASIC(0.13µm) MFCC trong nhận dạng

tiếng nói

-Dongsuk Jeon [4]

1024 điểm

Cơ số 4

ASIC (65 nm) MFCC trong nhận dạng

tiếng nói

6,7 µs

Phần còn lại của bài báo được trình bày như sau, phần II

mô tả kiến trúc chi tiết phần cứng FFT đề nghị Tiếp đó, phần III mô tả kết quả thiết kế với sự linh hoạt, độ chính xác, tốc độ

và sự tiêu hao về tài nguyên cũng như các so sánh với các thiết

kế khác Cuối cùng phần IV kết luận tổng thể và trình bày những công việc dự kiến sau bài báo này

Trang 2

Bảng 2 Các cấu hình FFT trong hệ thống OFDM

Tác giả hìnhCấu nghiệmThử

trên

Giải Thuật dụngỨng

Thời gian thực thi FFT Lihong Jia

[5]

128

điểm

Cơ số

2/4/8

ASIC (0.6µm)

Kiểu đường ống OFDM

3 µs

Atin

Mukherjee

[6]

8 điểm

Cơ số

2

FPGA (Xilinx Virtx-6)

Cánh bướm đơn vị OFDM

19,598 ns

Jungmin

Park

[7]

64 –

8K

điểm

Cơ số

8

FPGA (Xilinx Virtex-5)

Cánh bướm đơn vị OFDM

0,33 µs (64 điểm)

~ 96,20 µs (8K điểm) K

Umapathy

[8]

128

điểm

Cơ số

2/4

ASIC (90 nm)

Kiểu đường ống

MIMO-OFDM 40 µs

Ediz Çetin

[9]

256

điểm

Cơ số

2

ASIC (0.7µm)

Cánh bướm đơn vị OFDM 102,4 µs

II KIẾN TRÚC PHẦN CỨNG THUẬT TOÁN FFT

2.1 Thuật toán FFT

FFT là một trong những thuật toán dùng để tính nhanh DFT

trong các hệ thống số Trong các hệ thống hiện nay, việc tính

toán DFT sử dụng thuật toán FFT với nhiều lợi thế so với các

phương pháp tính toán trực tiếp Có hai phương pháp chính để

thực hiện thuật toán FFT, một là phân huỷ theo thời gian và

hai là phân huỷ theo tần số Trong đó, có thể chọn các cơ số

khác nhau như 2, 4, 8 hay các cơ số lớn hơn Bài báo lựa chọn

thuật toán FFT cơ số 2 phân huỷ theo thời gian đã được áp

dụng rộng rãi trong các hệ thống và ứng dụng khác nhau như

đã trình bày thông qua các khảo sát ở bảng 1 và bảng 2 Cụ

thể, đặc tả việc tính toán DFT – N điểm sẽ được thực thi thông

qua thuật toán FFT cơ số 2 bởi m tầng tính toán (với N = 2 m) ,

trong đó mỗi tầng có giá trị đầu vào và giá trị đầu ra riêng biệt

Giá trị đầu ra của tầng hiện tại là giá trị đầu vào của tầng kế

tiếp Thuật toán FFT cơ số 2 phân huỷ theo thời gian sẽ phân

bổ phương trình DFT thành tổng của hai phần, một phần là

DFT cho chuỗi dữ liệu có chỉ số chẵn n = [0,2,4,…, N-2] và

một phần còn lại là DFT cho chuỗi dữ liệu có chỉ số lẻ n =

[1,3,5,…, N-1] như các biểu thức được biến đổi từ (1) đến (4)

  1  

0

, 0,1 , 2, , 1

N

nk N n

với

2

j nk

N

 

  

     

k

N

 

2

2

0 , 2 , , 2

1 , 3 , , 1

N k

Tiếp tục phân tích biểu thức (4) thành tổng của DFT cho chuỗi

dữ liệu chỉ số chẵn và DFT cho chuỗi dữ liệu chỉ số lẻ theo , ,

4 8 16

N N N cho đến khi 2

2N  , thu được biểu thức (5) p

Với giá trị của k0,1, 2, , N1 , và tính chất

W  W W  W , biểu thức cho khung cánh bướm đơn

vị được hình thành như (5) với 0,1, 2, ,

2

N

k   Để mô tả cho công thức (5), hình 1 cho thấy thứ tự bố trí cũng như các tầng tính toán tương ứng một cách tổng quát Chi tiết hơn, tại

tầng thứ p bất kỳ, với 1 ≤ p ≤ m, với m=log 2 N, các phần tử của

chuỗi đầu vào được sắp xếp thành

2N nhóm, mỗi nhóm chứa p

2 p phần tử và 2 p-1phép tính khối cánh bướm đơn vị Với thuật toán cơ số 2, hai phần tử tham gia khối tính cánh bướm này ở

tầng thứ p cách nhau một chỉ số 2 p-1

X(0)

X(1) X(2)

X(3) X(4)

X(5)

X(N-2) X(7) X(6)

X(N-1)

Hình 1 Mô hình cánh bướm tổng quát FFT N điểm

Trang 3

2.2 Kiến trúc phần cứng thuật toán FFT đề nghị

Mem Imag

2

FFT CORE

FFT Control

Mem Imag

1

Mem real

2

Mem real

1

Mem real

3 Mem Imag

3

Mem

Input

Mem

w

real

Mem

w

imag

Hình 2 Kiến trúc tổng quát khối FFT

FFT

12

32

rd_ena

12

32

rd_ena

12 32 12 32 wr_ena

addr_input

data_input

addr_w_r

data_w_r

addr_w_i

data_w_i

addr_out_r data_out_r addr_out_i data_out_i

end_fft

Hình 3 Mô hình sơ đồ chi tiết khối FFT

Dựa trên mô hình cánh bướm có thể thấy được việc lặp đi lặp

lại các phép toán cộng và nhân của một cánh bướm là như

nhau Sự khác biệt giữa các cánh bướm chính là cách truyền

các giá trị ngõ vào khác nhau trên từng tầng cũng như trên

từng hàng tính toán như hình 1 Dựa trên yếu tố này, kiến trúc

FFT đề xuất được mô tả với kiến trúc tổng quát như hình 2 và

giao diện như hình 3 Kiến trúc tổng quan cho thấy các giao

diện ngõ vào và ra của kiến trúc FFT đề xuất Trước hết, dữ

liệu mong muốn tính FFT được lưu trữ thông qua việc ghi dữ

liệu lên bộ nhớ nội Cụ thể giá trị N điểm FFT trên bộ nhớ

ngoài Mem_Input sẽ được lần lượt ghi vào bộ nhớ nội

Mem_real_1 Sau đó, số điểm FFT được thiết lập thông qua

thanh ghi nội Kết thúc việc thiết lập, tín hiệu ena_fft được

kích thích và quá trình tính FFT được bắt đầu Trong quá trình

thực hiện thuật toán FFT, khối FFT_CORE đảm nhận việc

vị được hoàn tất, cặp giá trị tương ứng được lưu trữ trên các

bộ nhớ nội Mem_imag_3 và Mem_real_ 3 Các giá trị này sau

đó được lưu trữ ngược lại các bộ nhớ nội Mem_real_1, Mem_rea_2, Mem_imag_1, Mem_imag_2 và trở thành dữ liệu

đầu vào cho cánh bướm đơn vị được tính toán ở các tầng tiếp theo Kết thúc quá trình FFT, kết quả được lưu trữ trên hai bộ

nhớ nội Mem_imag_3 và Mem_real_3 với các giá trị phần

thực và phần ảo riêng biệt Việc truy xuất hai giá trị này từ hai

bộ nhớ nội cũng thông qua giao thức đọc dữ liệu từ bộ nhớ

thông thường với nhóm tín hiệu cho phép ghi wr_ena, địa chỉ addr_out và dữ liệu ngõ ra data_out Cụ thể giao diện FFT

được mô tả chi tiết qua bảng 3

Bảng 3 Chi tiết chức năng của các thành phần trong khối FFT

addr_input input 12 Địa chỉ của tín hiệu vào data_input input 32 Tín hiệu vào

rd_ena_input input 1 Chân cho phép đọc bộ nhớ chứa

dữ liệu ngõ vào fft_ena input 1 Chân cho phép khối FFT thực

thi addr_w_r input 12 Địa chỉ phần thực của hệ số

xoay W data_w_r input 32 Dữ liệu phần thực của hệ số

xoay W addr_w_i input 12 Địa chỉ phần ảo của hệ số xoay

W data_w_i input 32 Dữ liệu phần ảo của hệ số xoay

W rd_ena_w output 1 Chân cho phép đọc bộ nhớ chứa

hệ số xoay W addr_out_r output 12 Địa chỉ phần thực của tín hiệu ra data_out_r output 32 Dữ liệu phần thực của tín hiệu ra addr_out_i output 12 Địa chỉ phần ảo của tín hiệu ra data_out_i output 32 Dữ liệu phần ảo của tín hiệu ra wr_ena output 1 Chân cho phép ghi kết quả vào

bộ nhớ nội end_fft input 1 Chân cho phép khối FFT kết

thúc

Về chi tiết bên trong, các khối cơ bản được giới thiệu cụ thể như sau

a/ Các khối bộ nhớ nội

MEM

32 BIT ena_wr rd/wr

12

32

addr_rd addr_wr ena_rd

Mem Control

Int Reg Int Reg Logic Block rst_n

clk

Trang 4

Khối bộ nhớ nội đơn giản là các kiến trúc bộ nhớ thư viện có

sẵn của công nghệ 130nm mà bài báo tiếp cận, tuy nhiên để có

thể sử dụng linh hoạt các khối kiến trúc này, một bộ điều

khiển đi kèm được thiết kế cho phép việc đọc và ghi được hiệu

quả Hình 4 cho thấy giao diện cũng như sự kết hợp chi tiết

giữa khối điều khiển và kiến trúc bộ nhớ nội trong thư viện có

sẵn

b/ Khối cánh bướm đơn vị(FFT CORE)

Hình 5 Mô tả cánh bướm đơn vị Các phép tính cấu thành khối cánh bướm đơn vị được thực

hiện trên số dấu chấm động 32 bit theo chuẩn IEEE 754 Tính

toán một cánh bướm bản chất bao gồm một bộ cộng phức, một

bộ trừ phức và một bộ nhân phức Chi tiết phép toán một cánh

bướm được thực hiện bởi hình 5 và công thức (5) Cụ thể, bộ

cộng phức có thể được tạo ra từ 2 bộ cộng thông thường, một

cho phần thực và một cho phần ảo Bộ cộng phức cũng thực

hiện được cho bộ trừ phức bằng việc đảo bit đầu tiên của số

dấu chấm động 32 bit để tiết kiệm diện tích Bộ nhân phức bao

gồm một bộ cộng thực, một bộ trừ thực và 4 bộ nhân thực

Tóm lại, trong cánh bướm đơn vị có 4 bộ cộng thực và 4 bộ

nhân thực và được mô tả bởi thứ tự thực thi phép toán cho bởi

hình 6 và các phép toán tương ứng ở công thức (5) Tương

ứng mỗi phép toán số dấu chấm động 32 bit tốn 10 chu kỳ Do

đó, với kiến trúc tương ứng như hình 6 cho thấy ước lượng

mỗi cánh bướm hoàn tất yêu cầu 30 chu kỳ bao gồm quá trình

điều khiển việc đọc ghi các giá trị ngõ vào và ngõ ra

Hình 6 Mô tả chi tiết các phép toán trong cánh bướm đơn vị

c/ Khối điều khiển

Để có thể điều khiển nhịp nhàng các giá trị ngõ vào và ra

tương ứng sao cho thứ tự thực hiện ở một cánh bướm đơn vị

được chính xác, mô hình điều khiển với các trạng thái chi tiết được mô tả bởi hình 7 và bảng 4

Hình 7 Mô hình chuyển trạng thái cho khối FFT Bảng 4 Mô tả quá trình chuyển trạng thái Trạng thái Mô tả

RESET Reset toàn bộ khối kiến trúc FFT

INITIAL Bắt đầu quá trình lấy dữ liệu từ bộ nhớ FIRST_ARRANGE Thực hiện phép toán đảo bit để sắp xếp

chuỗi dữ liệu đầu vào ban đầu

BUTTERFLY Thực hiện phép toán trên một cánh bướm

đơn vị

WAIT Tạo khoảng đợi khi cánh bướm đơn vị được

thực thi

LOOP_ARRANGE Sắp xếp chuỗi dữ liệu đầu ra sau phép toán

cánh bướm

III THỰC NGHIỆM VÀ ĐÁNH GIÁ KẾT QUẢ Theo quy trình thiết kế ASIC, trước hết đặc tả kiến trúc FFT được thực thi bởi ngôn ngữ mô tả phần cứng Verilog ở cấp độ RTL Sau đó, thiết kế được kiểm tra với tập các tín hiệu ngõ vào ngẫu nhiên thay đổi Các kết quả tương ứng được so sánh với kết quả phần mềm Matlab cho thấy mức độ chính xác của thiết kế Cụ thể bảng 5 khảo sát thuật toán FFT trên phần cứng

từ 8 điểm đến 1024 điểm cho thấy kết quả sai số chính xác của thực thi phần cứng so với công thức chính xác trên Matlab Kết quả sai số nhỏ cho thấy hiệu năng của việc áp dụng dấu chấm động

Bảng 5 So sánh kết quả mô phỏng phần cứng và phần mềm

Số điểm Sai số trung bình củaphần thực (E

r) Sai số trung bình củaphần ảo (Ei)

8 điểm 1,034 10-7 2,649 10-7

16 điểm 2,915 10-7 6,786 10-7

32 điểm 5,278 10-8 2,930 10-8

64 điểm 1,286 10-7 2,459 10-8

128 điểm 3,083 10-7 1,326 10-8

256 điểm 1,009 10-7 1,351 10-8

512 điểm 1,107 10-7 7,432 10-8

1024 điểm 1,138 10-7 9,462 10-9

Với công thức tính sai số trung bình được trình bảy ở (6) mà

trong đó n là số điểm FFT, x là kết quả mô phỏng phần cứng bởi ngôn ngữ Verilog và y là giá trị mô phỏng phần mềm bởi

ngôn ngữ Matlab

Trang 5

/ x y /

n

i i i

E

n



(6)

2

& &

2 2

10[ 2 13 log - ]9

FIRST ARRANGE

BUTTERFLY WAITE LOOP ARRANGE LOOP ARRANGE

(7)

Với N từ 8 đến 4096 tương ứng số chu kỳ và thời gian tương

ứng tần số 500Mhz như bảng 6

Bảng 6 Số xung clock trì hoãn và thời gian tương ứng

Số điểm FFT Số chu kỳ trì hoãn Thời gian trì hoãn (ns)

Bảng 7 So sánh kết quả tổng hợp xuống lớp cổng

Tác Giả Công Nghệ ĐiểmSố

FFT

Tần Số (MHz)

Công suất (mW)

Thời gian thực thi FFT GIN-DER

WU [2] (0.18µm)ASIC 256 100 89,18 10.4 µs

Chin-Teng

Lin [3] (0.13µm)ASIC 256 100 22.37

-Dongsuk

Jeon [4] (65 nm)ASIC 1024 19 - 6,7 µs

Lihong Jia

[5] (0.6µm)ASIC 128 50 400 3 µs

Atin

Mukherjee[6] (Xilinx FPGA

Virtx-6)

K Umapathy

Ediz Çetin

[9] (0.7µm)ASIC 256 40 - 102,4 µs

FFT đề nghị ASIC

(130nm) 40968- 500 3.44 1.969ms 1.5µs-Dựa trên bảng 6 cho thấy số chu kỳ gần như tăng hơn gấp hai

lần khi mà số điểm cần tính FFT tăng gấp đôi Tuy nhiên với

tần số đạt được trong quá trình tổng hợp ở lớp cổng vật lý ở

công nghệ 130nm là 500 Mhz, thời gian trì hoãn lớn nhất

tương ứng cấu hình lớn nhất 4096 tương đương 2 ms cho thấy

tính khả thi đáp ứng thời gian thực Các kết quả tổng hợp được

so sánh với các thiết kế tham khảo khác được thống kê như

bảng 7 Dựa trên các giá trị so sánh ở bảng 7 cho thấy thiết kế

đề xuất đạt tần số vượt trội so với các thiết kế khác nhờ vào

việc thiết kế FFT_CORE đơn giản Trong khi đó nếu so sánh

về mặt thời gian thực thi, với tần số tối đa đạt được tối ưu hơn các kiến trúc khác nhưng thời gian thực thi chỉ cải thiện một phần nhỏ cho thấy việc lặp đi lặp lại quá trình tính toán một cánh bướm có những hạn chế nhất định Một trong những lợi thế khác đối với kiến trúc thiết kế đề nghị là việc mở rộng giới hạn số điểm tính FFT lớn nhất được thực hiện một cách dễ dàng ở cấp độ mức cổng mà không ảnh hưởng nhiều đến toàn

bộ hệ thống Điều này cho thấy khả năng tái sử dụng và tính linh động trong thiết kế phần cứng Mặt khác, việc mở rộng số điểm không ảnh hưởng đến diện tích thiết kế khối FFT_CORE

mà chỉ ảnh hưởng đến dung lượng bộ nhớ nội Tổng cộng có 9

bộ nhớ nội được đề xuất với dung lượng là như nhau Cụ thể nếu thiết kế đề xuất tối đa 4096 điểm thì tương đương cần 9 bộ nhớ nội với mỗi bộ có dung lượng 128Kb tương đối nhỏ

IV KẾT LUẬN Một kiến trúc vi mạch FFT động với độ chính xác cao được giới thiệu và phân tích chi tiết Các kết quả thu được từ quy trình thiết kế ASIC cho thấy hiệu quả của thiết kế so với các thiết kế tham khảo khác trong việc so sánh độ chính xác và tốc

độ cũng như độ linh động ứng dụng Việc thiết kế FFT động là bước đầu cho việc hoàn chỉnh một kiến trúc trích đặc trưng MFCC động mà có thể áp dụng cho hầu hết các hệ thống nhận dạng giọng nói mà thích nghi với các chất giọng khác nhau cũng như số lượng nhận dạng sẽ là các công việc sắp tới cần thực hiện.

Acknowledgement - Nghiên cứu này được tài trợ bởi Bộ Khoa Học và Công Nghệ qua đề tài có mã số KC.01.23/11-15.

TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Teo Cupaiuolo, Daniele Lo Iacono, "A Flexible and Fast Software Implementation of FFT on the BPE platform" in Design, Automation & Test in Europe Conference & Exhibition, March 2012, pp.1467-1470 [2] Gin-der Wu, Ying Lei, "A Register Array Based Low Power FFT Processor" in Journal of Information Science and Engineering, vol.24, Issue 3, pp 981-991, 2008

[3] Chin-Teng Lin, Yuan-Chu Yu, Lan-Da Van, "Cost-Effective Triple-Mode Reconfigurable Pipeline" in IEEE Transactions On Very Large Scale Integration (VLSI) Systems, vol 16, no 8, pp 1058-1071, 2008 [4] Dongsuk Jeon, Mingoo Seok, Chaitali Chakrabarti, David Blaauw, Dennis Sylvester, "Energy-Optimized High Performance FFT Processor" in ICASSP, 2011, pp 1701-1704

[5] Lihong Jia, Bingxin Li, Yonghong Gao, Hannu Tenhunen,

"Implementation of A Low Power 128-Point FFT" in Solid-State and Integrated Circuit Technology, Beijing, 1998, pp.369-372

[6] Atin Mukherjee, Amitabha Sinha, Debesh Choudhury, "A Novel Architecture of Area Efficient FFT" in ACM SIGARCH Computer Architecture News, December 2014

[7] Jungmin Park, "Design of a radix-8/4/2 FFT processor for OFDM" in Iowa State University of Science and Technology, Ames, Iowa, 2011 [8] K Umapathy, D Rajaveerappa, "Low Power 128-Point Pipeline FFT Processor using Mixed Radix 4/2 for MIMO OFDM Systems" in International Journal of Soft Computing and Engineering (IJSCE), vol

2, no 5, pp 177-179, November 2008.

[9] Ediz Çetin, Richard C S Morling, Izzet Kale, "An Integrated 256-point Complex FFT Processor for Real-time Spectrum Analysis and Measurement" in IEEE Proceedings of Instrumentation and MeasurementTechnology Conference, Canada, May 1997, pp.96-101

Ngày đăng: 27/04/2022, 10:22

HÌNH ẢNH LIÊN QUAN

Bảng 1. Khảo sát cấu hình FFT trong trích đặc trưng MFCC Tác giảCấu hìnhThử - Kiến trúc vi mạch FFT cơ số hai với số điểm linh động và độ chính xác cao với công nghệ 130nm
Bảng 1. Khảo sát cấu hình FFT trong trích đặc trưng MFCC Tác giảCấu hìnhThử (Trang 1)
Bảng 2. Các cấu hình FFT trong hệ thống OFDM Tác giả hìnhCấunghiThửệm - Kiến trúc vi mạch FFT cơ số hai với số điểm linh động và độ chính xác cao với công nghệ 130nm
Bảng 2. Các cấu hình FFT trong hệ thống OFDM Tác giả hìnhCấunghiThửệm (Trang 2)
II. KIẾN TRÚC PHẦN CỨNG THUẬT TOÁN FFT 2.1 Thuật toán FFT.  - Kiến trúc vi mạch FFT cơ số hai với số điểm linh động và độ chính xác cao với công nghệ 130nm
2.1 Thuật toán FFT. (Trang 2)
Hình 1. Mô hình cánh bướm tổng quát FF TN điểm - Kiến trúc vi mạch FFT cơ số hai với số điểm linh động và độ chính xác cao với công nghệ 130nm
Hình 1. Mô hình cánh bướm tổng quát FF TN điểm (Trang 2)
Hình 3. Mô hình sơ đồ chi tiết khối FFT - Kiến trúc vi mạch FFT cơ số hai với số điểm linh động và độ chính xác cao với công nghệ 130nm
Hình 3. Mô hình sơ đồ chi tiết khối FFT (Trang 3)
Bảng 3. Chi tiết chức năng của các thành phần trong khối FFT - Kiến trúc vi mạch FFT cơ số hai với số điểm linh động và độ chính xác cao với công nghệ 130nm
Bảng 3. Chi tiết chức năng của các thành phần trong khối FFT (Trang 3)
Hình 2. Kiến trúc tổng quát khối FFT - Kiến trúc vi mạch FFT cơ số hai với số điểm linh động và độ chính xác cao với công nghệ 130nm
Hình 2. Kiến trúc tổng quát khối FFT (Trang 3)
Dựa trên mô hình cánh bướm có thể thấy được việc lặp đi lặp lại các phép toán cộng và nhân của m ột  cánh  bướm  là  như  nhau - Kiến trúc vi mạch FFT cơ số hai với số điểm linh động và độ chính xác cao với công nghệ 130nm
a trên mô hình cánh bướm có thể thấy được việc lặp đi lặp lại các phép toán cộng và nhân của m ột cánh bướm là như nhau (Trang 3)
Bảng 7. So sánh kết quả tổng hợp xuống lớp cổng Tác GiảCông  NghệĐiểSốm - Kiến trúc vi mạch FFT cơ số hai với số điểm linh động và độ chính xác cao với công nghệ 130nm
Bảng 7. So sánh kết quả tổng hợp xuống lớp cổng Tác GiảCông NghệĐiểSốm (Trang 5)
Bảng 6. Số xung clock trì hoãn và thời gian tương ứng Số điểm FFTSốchu kỳtrì hoãn Thờ i gian trì hoãn (ns) - Kiến trúc vi mạch FFT cơ số hai với số điểm linh động và độ chính xác cao với công nghệ 130nm
Bảng 6. Số xung clock trì hoãn và thời gian tương ứng Số điểm FFTSốchu kỳtrì hoãn Thờ i gian trì hoãn (ns) (Trang 5)

TÀI LIỆU CÙNG NGƯỜI DÙNG

TÀI LIỆU LIÊN QUAN

🧩 Sản phẩm bạn có thể quan tâm

w